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1、填空题 质量M的平板车,上面站一个质量为m的人,车以v0的速度在光滑水面上向右前进,如图所示.当人相对于地以v向后水平跳出,则人跳车前后车的动量变化方向是______,车速变化的大小为______.
参考答案:以车的初速度方向为正方向,
由动量守恒定律可得:
(m+M)v0=-mv+Mv′,
解得:v′=m+MMv0+mMv,
车速度的变化△v=v′-v0=m(v0+v)M,
方向向右,与v0方向相同;
故答案为:v0方向;m(v0+v)M.
本题解析:
本题难度:简单
2、填空题 质量为m的物体,沿半径为R的轨道以速度v做匀速圆周运动,求物体所受的合外力在半个周期内的冲量大小 。
参考答案: 2mv
本题解析:
试题分析: 以物块的初速度方向为正方向,经过半个周期后,速度为-v,由动量定理得,合外力的冲量:I=m(-v)-mv=2mv,负号表示方向,冲量大小为2mv;
考点:动量定理
本题难度:一般
3、简答题
(1)物体A所受到的静摩擦力大小。
(2)将物体B换成一个大小相同,质量为原来两倍的物体B′后,整个系统由静止开始运动,当物体B′落到地面的瞬间,物体A的速度大小。
(3)在(2)描述的情况下,B′从开始运动至落地的时间。
参考答案:(1)15N(2)1m/s(3)1s
本题解析:(1)设水平细绳张力大小为TA,竖直细绳张力大小为TB。以OO’转轴,线轮处于力矩平衡状态,有TAr=TBR?(1分)?又 TB=mBg?(1分)
?(1分)
由于物体A静止,它所受到的静摩擦力大小为fA=TA="15N?" (1分)
(2)对整个系统,由动能定理
?(2分)
由于,所以有?,?(2分)
可解得??(2分)
(3)由于B所受的重力不变,A所受的摩擦力不变,所以A、B均做匀加速直线运动。
由(2)可得B′落地时的速度为?(1分)
故B′运动的平均速度为?(1分)?(2分)
本题难度:一般
4、选择题 人从高处跳到低处时,为了安全,一般都是让脚尖部分先着地.这是为了( )
A.减小冲量
B.使动量的增量变得更小
C.增长和地面的冲击时间,从而减小冲力
D.增大人对地的压强,起到安全作用